环球科学：NASA找到哈勃空间望远镜故障位点，开始尝试修复

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　　· 天文学 ·

　　NASA定位哈勃空间望远镜故障位置并尝试修复

　　哈勃空间望远镜在1990年4月25日由发现号航天飞机送入轨道 图片来源：NASA/Smithsonian Institution/Lockheed Corporation

　　今年6月13日，哈勃空间望远镜因科学仪器指令和数据处理单元（SI C&DH）中的有效载荷计算机故障停止运行。NASA在近一个月来一直在尝试重启有效荷载计算机，但未能成功。最近，NASA发现了荷载计算机故障的原因，是SI C&DH单元中的电源控制模块出现了故障。电源控制模块负责给有效荷载计算机稳定地提供5伏电压，分析显示它没有按照预设指令工作。电源控制模块无法由地面指令控制，NASA决定切换到备用的SI C&DH单元。如果尝试成功，哈勃空间望远镜将会在几天之后恢复正常。

　　· 微生物学 ·

　　体内“清洁剂”可帮助抵御细菌

　　绿色的为APOL3蛋白，红色为细胞外膜。图片来源：R. Gaudet et al./Science 2021

　　近日，一项发表于《科学》的研究指出，非免疫细胞中的APOL3蛋白可以起到抵御细菌入侵的作用。在沙门氏菌测试中，研究团队发现，名为GBP1的分子会首先破坏细菌的外膜，之后APOL3可以穿过并溶解细菌内膜。如大部分清洁剂一样，APOL3是两亲分子，既可以结合水又可以结合脂质。在进入细菌内部后，能够结合它们内部的脂质，从而杀死细菌。此外，APOL3会特异性地针对细菌表面的脂质，而不会结合正常细胞的胆固醇，避免了自身攻击。研究人员表示，这项工作或可提供对抗微生物的新工具，减少传统抗生素的使用。

　　· 新技术 ·

　　脑机接口技术帮助瘫痪男子重新“说话”

　　视频来源于研究论文

　　近日，在一项发表于《新英格兰医学杂志》的研究中，科学家通过脑机接口设备，成功将一位因脑干中风而瘫痪和丧失说话能力的参与者的脑电波转化成一些完整的句子。研究人员通过在参与者的感觉运动皮层植入高密度电极，收集并分析了他尝试说出50个日常生活常用词汇时该区域的神经活动，并通过计算机模型对参与者想要说出的句子进行解码和预测。随后，研究人员测试这一设备的效果，当他们问参与者一些问题，如“今天你过得怎样？”和“你想喝水吗”，而屏幕上会显示解码的参与者的回答，“我很好”和“不想，我还不渴”。研究显示，这种技术实现了对参与者皮质中的神经活动实时解码，一分钟能解码15.2个单词，准确率为75%。

　　· 材料学 ·

　　迄今导热率最低的固体无机材料

　　通过合适的化学方法，可以将两种不同的原子排列层（黄色和蓝色）结合起来，从而减缓热量在固体中的流动。通过这种方式实现了已知无机材料中最低的导热率。图片来源：University of Liverpool

　　全球生产的能量中约有70%会被浪费掉，开发低导热材料可以减少这种浪费。近日，发表于《科学》的一篇论文中，利物浦大学领导的研究小组研发出了一种新型无机材料，其导热率是目前所有无机固体材料中最低的。研究人员挑选了两种可以减缓热量流动的原子排列层，通过在它们之间加入合适的化学界面，合成出结合了两种原子排列层的新材料，其导热率比只有一种原子排列层的母材料低得多。研究人员表示，这一发现意义重大，新材料可以用于热电设备中余热的收集，或是用作燃气涡轮机的热障涂层，还可以协助实现超导性，从而实现更低能耗的计算和更高效的电力传输。

　　· 天文学 ·

　　祝融号在巡视过程中路过降落伞

　　降落伞与背罩图像（图片来源：央视新闻）

　　着陆区图像（图片来源：央视新闻）

　　2021年7月12日，“祝融号”火星车在南向巡视探测途中，路过降落伞与背罩组合体附近，利用导航地形相机对组合体进行成像，图中可见降落伞全貌和经气动烧蚀后的完整背罩结构，背罩上的姿控发动机导流孔清晰可辨，成像时火星车距离背罩约30米，距离着陆点约350米。在接近和驶离过程中，火星车前、后避障相机也拍摄到了降落伞与背罩。截至7月15日，火星车已工作60个火星日，累计行驶450米，环绕器在轨运行357天，工况正常。（央视新闻）

　　· 神经科学 ·

　　鸟类记忆位置的神经机制和哺乳动物相似

　　在哺乳动物大脑中，海马体是参与空间记忆的重要脑区之一。虽然鸟类大脑中也存在海马体，但由于其结构与哺乳动物海马体十分不同，此前人们普遍认为鸟类和哺乳动物大脑会采取不同的空间记忆机制。美洲凤头山雀（Tufted titmouse）是一种小型鸣禽，它具有很强的空间记忆力，可以记住数千个食物藏匿位点，与之相比，斑胸草雀（zebra finch）则不存储食物。在一项发表于《科学》的新研究中，研究人员比较了这两种鸟类海马体的神经活动，并发现与哺乳动物的海马体相似，美洲凤头山雀的海马体内也存在记录空间位置的位置细胞，神经活动与哺乳动物的位置细胞相似，而斑胸草雀类似的神经活动则较弱，参与空间记忆的神经元数量也较少。研究显示，在鸟类和哺乳动物中，实现空间记忆的神经机制是保守的，且不同鸟类物种的空间记忆机制间存在显著差异。

　　· 新冠疫情 ·

　　截至北京时间7月16日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例188 842 580例，死亡病例4 065 400例。

　　7月15日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例36例，均为境外输入病例（云南15例，上海6例，天津4例，广东4例，江苏2例，浙江2例，河南1例，四川1例，陕西1例）；无新增死亡病例；无新增疑似病例。

　　31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者23例（均为境外输入）；当日转为确诊病例4例（均为境外输入）；当日解除医学观察19例（境外输入18例）；尚在医学观察的无症状感染者451例（境外输入446例）。

　　文：王昱、石云雷、赵冰莹、谢汝雨